JP2002323615A - インクジェット着色装置及び方法、カラーフィルタ、エレクトロルミネッセンス素子、表示装置の製造方法、表示装置用パネルの製造装置及び製造方法 - Google Patents

インクジェット着色装置及び方法、カラーフィルタ、エレクトロルミネッセンス素子、表示装置の製造方法、表示装置用パネルの製造装置及び製造方法

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JP2002323615A
JP2002323615A JP2001126641A JP2001126641A JP2002323615A JP 2002323615 A JP2002323615 A JP 2002323615A JP 2001126641 A JP2001126641 A JP 2001126641A JP 2001126641 A JP2001126641 A JP 2001126641A JP 2002323615 A JP2002323615 A JP 2002323615A
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jet
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colored
head
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Junkichi Abe
順吉 阿部
Makoto Akahira
誠 赤平
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】インクジェットプリントヘッドの数とマルチパ
スを必要最小限にとどめながら、インクジェット方式の
特性を生かした、生産性の高い着色方式を提供する。 【解決手段】複数のインク吐出口を有するインクジェッ
トヘッド１０２と、被着色体１０１とを相対的に走査さ
せながら、インクジェットヘッドから被着色体にインク
を吐出して着色を行うインクジェット着色装置であっ
て、被着色体１０１の着色後の部分からの光を検出する
ことにより被着色体のインクが正常に吐出されなかった
部分を検出する検出センサ１０３と、検出センサにより
検出された情報に基づいて、インクが正常に吐出されな
かった部分を補完するための補完データを作成する補完
データ作成部と、補完データに基づいて被着色体を再着
色するように制御する制御部とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドを用いて所定の着色を行う技術に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のカラーフィルタの製造方法とし
て、染色法、顔料分散法、電着法および印刷法などが知
られている。
【０００３】染色法は、ガラス基板上に染色用の材料で
ある水溶性の高分子材料層を形成し、これをフォトリソ
グラフィ工程により所望のパターンに形成後、パターン
着色漕に浸漬して着色されたパターンを得る工程を、Ｒ
ｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅと、３回繰り返すことによ
りカラーフィルタを形成する方法である。
【０００４】顔料分散法は、染色法から置き換わりつつ
ある方法で、ガラス基板上に顔料を分散した感光性樹脂
層を形成し、これをパターンニングすることにより単色
のパターンを得る工程をＲｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅ
と、３回繰り返すことによりカラーフィルタを形成する
方法である。
【０００５】電着法は、ガラス基板上に透明電極をパタ
ーニングし、顔料、樹脂、電解液などが入った電着塗装
液に浸漬して単色を電着する工程を、 Ｒｅｄ，Ｇｒｅ
ｅｎ，Ｂｌｕｅと、３回繰り返すことによりカラーフィ
ルタを形成し、最後に焼成する方法である。
【０００６】印刷法は、熱硬化型の樹脂に顔料を分散さ
せ、印刷を３回繰り返すことによりＲｅｄ，Ｇｒｅｅ
ｎ，Ｂｌｕｅを塗り分けた後、樹脂を熱硬化させる方法
である。
【０００７】ところで、これらの方法に共通しているの
はＲｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅの３色を着色するため
に同一の工程を３回繰り返す必要があり、 （１）コストが高くなる。 （２）工程数が多いために歩留まりが低下するなどの欠
点があることである。
【０００８】さらに、電着法では形成可能なパターンの
形状が限定されるためにＴＦＴには適用が困難であり、
印刷法では解像度が悪くパターン微細化への対応が困難
である。
【０００９】これらの欠点を補うべく、インクジェット
方式を用いたカラーフィルタの製造方法として、特開昭
５９―７５２０５号公報、特開昭６３―２３５９０１号
公報等が知られている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のイ
ンクジェット方式を用いた従来例では、インクジェット
プリントヘッドの一時的な不具合による不吐出が生じた
際に、白ぬけの生じた不良品を発生してしまう。そこ
で、特に発生頻度の高い、待機中に吐出口に固着した高
粘度インクに起因する不具合の対策として、別途吐出領
域を設け、そこで予備的な吐出を行い吐出を安定させ
る、所謂予備吐出が行われている。さらに、恒久的な不
具合による不吐出の他、インクジェットプリントヘッド
の吐出ノズル固有の吐出特性のばらつきによる所謂ムラ
を低減するために、複数回の走査で描画を完成する所謂
マルチパスが行われており、これが装置のスループット
を低下させる要因になっている。さらに、同色のインク
ジェットプリントヘッドをいたずらに多数配置してもヘ
ッドユニットが肥大化し、装置のコスト上昇につながっ
てしまう。
【００１１】また、上記の従来例では、描画速度がイン
クジェットプリントヘッドの最大吐出周波数により制限
されてしまう。
【００１２】従って、本発明は上述した課題に鑑みてな
されたものであり、その目的は、インクジェットプリン
トヘッドの数とマルチパスを必要最小限にとどめなが
ら、インクジェット方式の特性を生かした、生産性の高
い着色方式を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明に係わるインクジェット
着色装置は、複数のインク吐出口を有するインクジェッ
トヘッドと、被着色体とを相対的に走査させながら、前
記インクジェットヘッドから前記被着色体にインクを吐
出して着色を行うインクジェット着色装置であって、前
記被着色体の着色後の部分からの光を検出することによ
り前記被着色体のインクが正常に吐出されなかった部分
を検出する検出手段と、該検出手段により検出された情
報に基づいて、前記インクが正常に吐出されなかった部
分を補完するための補完データを作成する補完データ作
成手段と、前記補完データに基づいて前記被着色体を再
着色するように制御する制御手段とを具備することを特
徴としている。
【００１４】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記インクジェットヘッドとして、赤
色インク用ヘッド、緑色インク用ヘッド、青色インク用
ヘッドの３つのインクジェットヘッドを備えることを特
徴としている。
【００１５】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記検出手段は、前記被着色体の着色
中に、前記インクジェットヘッドとの相対位置を変えず
に前記インクが正常に吐出されなかった部分を検出する
光電変換センサを備えることを特徴としている。
【００１６】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記光電変換センサがラインセンサで
あることを特徴としている。
【００１７】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記光電変換センサがエリアセンサで
あることを特徴としている。
【００１８】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記被着色体を、該被着色体の下面か
ら照明する照明手段を更に具備し、前記検出手段は、前
記被着色体を透過した前記照明手段からの光を検出する
ことを特徴としている。
【００１９】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記補完データ作成手段が、前記イン
クが正常に吐出されなかった部分へのインク吐出を他の
インク吐出口に割り当てる補完データを作成することを
特徴としている。
【００２０】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記補完データ作成手段は、複数枚の
被着色体についてのインクが正常に吐出されなかった部
分の情報を格納し、インクが正常に吐出されない状態が
恒久的な不具合であるか否かを判定し、他のインク吐出
口へ割り当てての再着色による生産性の維持が困難と判
断した場合に、インクジェットヘッドの交換を促すこと
を特徴としている。
【００２１】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記インクジェットヘッドを用いてカ
ラーフィルタの着色を行うことを特徴としている。
【００２２】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記インクジェットヘッドを用いてエ
レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とし
ている。
【００２３】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
ー発生体を備えることを特徴としている。
【００２４】また、本発明に係わるカラーフィルタは、
上記の装置により製造されたことを特徴としている。
【００２５】また、本発明に係わるエレクトロルミネッ
センス素子は、上記の装置により製造されたことを特徴
としている。
【００２６】また、本発明に係わるインクジェット着色
方法は、複数のインク吐出口を有するインクジェットヘ
ッドと、被着色体とを相対的に走査させながら、前記イ
ンクジェットヘッドから前記被着色体にインクを吐出し
て着色を行うインクジェット着色方法であって、前記被
着色体の着色後の部分からの光を検出することにより前
記被着色体のインクが正常に吐出されなかった部分を検
出する検出工程と、該検出工程において検出された情報
に基づいて、前記インクが正常に吐出されなかった部分
を補完するための補完データを作成する補完データ作成
工程と、前記補完データに基づいて前記被着色体を再着
色する再着色工程とを具備することを特徴としている。
【００２７】また、この発明に係わるインクジェット着
色方法において、前記インクジェットヘッドを用いてカ
ラーフィルタの着色を行うことを特徴としている。
【００２８】また、この発明に係わるインクジェット着
色方法において、前記インクジェットヘッドを用いてエ
レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とし
ている。
【００２９】また、この発明に係わるインクジェット着
色方法において、前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
ー発生体を備えることを特徴としている。
【００３０】また、本発明に係わるカラーフィルタは、
上記の方法により製造されたことを特徴としている。
【００３１】また、本発明に係わるエレクトロルミネッ
センス素子は、上記の方法により製造されたことを特徴
としている。
【００３２】また、本発明に係わる表示装置の製造方法
は、カラーフィルタを用いた表示装置の製造方法であっ
て、上記の着色方法によりカラーフィルタを製造する工
程と、前記製造されたカラーフィルタと、光量を可変と
する光量可変手段とを一体化する工程と、を具備するこ
とを特徴としている。
【００３３】また、本発明に係わる表示装置用パネルの
製造装置は、複数のインク吐出口を有するインクジェッ
トヘッドと、基板とを相対的に走査させながら、前記イ
ンクジェットヘッドから前記基板にインクを吐出して前
記基板を着色することにより表示装置用パネルを製造す
る装置であって、前記基板の着色後の部分からの光を検
出することにより前記基板のインクが正常に吐出されな
かった部分を検出する検出手段と、該検出手段により検
出された情報に基づいて、前記インクが正常に吐出され
なかった部分を補完するための補完データを作成する補
完データ作成手段と、前記補完データに基づいて前記基
板を再着色するように制御する制御手段とを具備するこ
とを特徴としている。
【００３４】また、本発明に係わる表示装置用パネルの
製造方法は、複数のインク吐出口を有するインクジェッ
トヘッドと、基板とを相対的に走査させながら、前記イ
ンクジェットヘッドから前記基板にインクを吐出して前
記基板を着色することにより表示装置用パネルを製造す
る方法であって、前記基板の着色後の部分からの光を検
出することにより前記基板のインクが正常に吐出されな
かった部分を検出する検出工程と、該検出工程において
検出された情報に基づいて、前記インクが正常に吐出さ
れなかった部分を補完するための補完データを作成する
補完データ作成工程と、前記補完データに基づいて前記
基板を再着色する再着色工程とを具備することを特徴と
している。
【００３５】また、本発明に係わるインクジェット着色
装置は、複数のインク吐出口を有する複数のインクジェ
ットヘッドと、被着色体とを相対的に走査させながら、
前記インクジェットヘッドから前記被着色体にインクを
吐出して着色を行うインクジェット着色装置であって、
前記複数のインクジェットヘッドを対向させて配置し、
該対向したインクジェットヘッドから交互にインクを吐
出させることを特徴としている。
【００３６】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、赤色インク、緑色インク、青色インク
それぞれについて、複数のインクジェットヘッドを対向
させて配置したことを特徴としている。
【００３７】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記対向したインクジェットヘッドへ
のインク吐出信号をランダムに分配して、前記対向した
インクジェットヘッド間で相関のないパターン吐出をさ
せることを特徴としている。
【００３８】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記インクジェットヘッドを用いてカ
ラーフィルタの着色を行うことを特徴としている。
【００３９】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記インクジェットヘッドを用いてエ
レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とし
ている。
【００４０】また、この発明に係わるインクジェット着
色装置において、前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
ー発生体を備えることを特徴としている。
【００４１】また、本発明に係わるカラーフィルタは、
上記の装置により製造されたことを特徴としている。
【００４２】また、本発明に係わるエレクトロルミネッ
センス素子は、上記の装置により製造されたことを特徴
としている。
【００４３】また、本発明に係わるインクジェット着色
方法は、複数のインク吐出口を有する複数のインクジェ
ットヘッドと、被着色体とを相対的に走査させながら、
前記インクジェットヘッドから前記被着色体にインクを
吐出して着色を行うインクジェット着色方法であって、
前記複数のインクジェットヘッドを対向させて配置し、
該対向したインクジェットヘッドから交互にインクを吐
出させることを特徴としている。
【００４４】また、この発明に係わるインクジェット着
色方法において、前記インクジェットヘッドを用いてカ
ラーフィルタの着色を行うことを特徴としている。
【００４５】また、この発明に係わるインクジェット着
色方法において、前記インクジェットヘッドを用いてエ
レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とし
ている。
【００４６】また、この発明に係わるインクジェット着
色方法において、前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
ー発生体を備えることを特徴としている。
【００４７】また、本発明に係わるカラーフィルタは、
上記の方法により製造されたことを特徴としている。
【００４８】また、本発明に係わるエレクトロルミネッ
センス素子は、上記の方法により製造されたことを特徴
としている。
【００４９】また、本発明にかかわる表示装置の製造方
法は、カラーフィルタを用いた表示装置の製造方法であ
って、上記の着色方法によりカラーフィルタを製造する
工程と、前記製造されたカラーフィルタと、光量を可変
とする光量可変手段とを一体化する工程と、を具備する
ことを特徴としている。
【００５０】また、本発明に係わる表示装置用パネルの
製造装置は、複数のインク吐出口を有する複数のインク
ジェットヘッドと、基板とを相対的に走査させながら、
前記インクジェットヘッドから前記基板にインクを吐出
して前記基板を着色することにより表示装置用パネルを
製造する装置であって、前記複数のインクジェットヘッ
ドを対向させて配置し、該対向したインクジェットヘッ
ドから交互にインクを吐出させることを特徴としてい
る。
【００５１】また、本発明に係わる表示装置用パネルの
製造方法は、複数のインク吐出口を有する複数のインク
ジェットヘッドと、基板とを相対的に走査させながら、
前記インクジェットヘッドから前記基板にインクを吐出
して前記基板を着色することにより表示装置用パネルを
製造する方法であって、前記複数のインクジェットヘッ
ドを対向させて配置し、該対向したインクジェットヘッ
ドから交互にインクを吐出させることを特徴としてい
る。
【００５２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００５３】なお、本発明において定義する表示装置用
パネル（表示用素子）とは、表示に用いられる表示部を
有するものである。より具体的には、表示装置用パネル
とは、例えば着色部を備えるカラーフィルタあるいは自
己発光する材料により形成された発光部を備えるＥＬ素
子等を含む、表示装置に使用されるパネルのことであ
る。カラーフィルタであれば着色部が上記表示部に相当
し、ＥＬ素子であれば発光部が上記表示部に相当する。
【００５４】また、本発明において定義するカラーフィ
ルタとは、着色部と基体とを備えるものであり、入力光
に対し、特性を変えた出力光を得ることができるもので
ある。具体例としては、液晶表示装置においてバックラ
イト光を透過させることによりバックライト光からＲ，
Ｇ，ＢまたはＣ，Ｍ，Ｙの３原色の光を得るものがあげ
られる。なお、ここでいう基体とは、ガラスやプラスチ
ック等の基板を含み、さらに板状以外の形状も含むもの
である。
【００５５】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態に係る装置の全体構成を示す図である。図１
において、１０１はカラーフィルタを形成するガラス基
板、１０２はガラス基板１０１に着色を行う赤色
（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各インクジェットプ
リントヘッドを備えたプリントヘッドユニット、１０３
はガラス基板１０１に対向したラインセンサ、１０４は
設置したガラス基板１０１の搭載部下面が透過になるよ
うにガラス面１０５になっており、描画する画素サイズ
に合わせてガラス基板１０１とプリントヘッドの傾斜調
整を行うチルト（Θ方向）調整ステージ、１０６はガラ
ス面１０５を介してラインセンサ１０３の真下に取り付
けられた光源ユニット、１０７は水平面（Ｘ方向）移動
ステージ、、１０８は水平面（Ｙ方向）移動ステージ、
１０９は基板搬送用ロボット、１１０はプリントヘッド
ユニット１０２の洗浄装置である。
【００５６】図２は、プリントヘッドユニット１０２に
搭載されるインクジェットヘッドＩＪＨの一般的な構造
を示す図である。
【００５７】図１の装置に於いては、インクジェットヘ
ッドＩＪＨはＲ，Ｇ，Ｂの３色に対応して３個設けられ
ているが、これらの３個のヘッドは夫々同一の構造であ
るので、図２にはこれらの３個ヘッドのうち１個の構造
を代表して示している。
【００５８】図２に於いてインクジェットヘッドＩＪＨ
は、インクを加熱するための複数のヒータ２１０２が形
成された基板であるヒータボード２１０４と、このヒー
タボード２１０４の上に被せられる天板２１０６とから
概略構成されている。天板２１０６には複数の吐出口２
１０８が形成されており吐出口２１０８の後方には、こ
の吐出口２１０８に連通するトンネル状の液路２１１０
が形成されている。各液路２１１０は、隔壁２１１２に
より隣りの液路と隔絶されている。各液路２１１０はそ
の後方に於いて１つのインク液室２１１４に共通に接続
されており、インク液室２１１４にはインク供給口２１
１６を介してインクが供給され、このインクはインク液
室２１１４から夫々の液路２１１０に供給される。
【００５９】ヒータボード２１０４と、天板２１０６と
は各液路２１１０に対応した位置に各ヒータ２１０２が
来る様に位置合わせされて図２の様な状態に組み立てら
れる。図２に於いては２つのヒータ２１０２しか示され
ていないがヒータ２１０２は夫々の液路２１１０に対応
して１つずつ配置されている。図２の様に組み立てられ
た状態でヒータ２１０２に所定の駆動パルスを供給する
と、ヒータ２１０２上のインクが沸騰して気泡を形成す
る。この気泡の体積膨張によりインクが吐出口２１０８
から押し出されてインクが吐出する。従ってヒータ２１
０２に加える駆動パルスを制御して気泡の大きさを調節
することで、吐出口から吐出するインク体積をコントロ
ールすることが可能である。制御するパラメータとして
はヒータに供給する電力等がある。
【００６０】図３は、このようにヒータに加える電力を
変化させてインクの吐出量を制御する方法を説明するた
めの図である。
【００６１】この実施形態では、インクの吐出量を調整
するために、ヒータ２１０２に２種類の低電圧パルスを
印加する様になされている。２種類のパルスとは、図３
に示す様にプレヒートパルスとメインヒートパルス（以
下、単にヒートパルスという）である。プレヒートパル
スは、実際にインクを吐出するに先立ってインクを所定
温度に温めるためのパルスであり、インクを吐出するた
めに必要な最低のパルス幅ｔ5よりも短い値に設定され
ている。従って、このプレヒートパルスによりインクが
吐出されることはない。プレヒートパルスをヒータ２１
０２に加えるのは、インクの初期温度を、一定の温度に
まで上昇させておくことにより、後に一定のヒートパル
スを印加したときのインク吐出量を常に一定にするため
である。また、逆にプレヒートパルスの長さを調節する
ことにより、予めインクの温度を調節しておき、同じヒ
ートパルスが印加された場合でも、インクの吐出量を異
ならせることも可能である。また、ヒートパルスの印加
に先立ってインクを暖めておくことにより、ヒートパル
スを印加した時のインク吐出の時間的な立ち上がりを早
めて応答性を良くする働きを持っている。
【００６２】一方、ヒートパルスは、実際にインクを吐
出させるためのパルスであり、上記のインクを吐出する
ために必要な最低のパルス幅ｔ5よりも長く設定されて
いる。ヒータ２１０２が発生するエネルギーは、ヒート
パルスの幅〈印加時間〉に比例するものであるため、こ
のヒートパルスの幅を調節することにより、ヒータ２１
０２の特性のバラツキを調節することが可能である。
【００６３】なお、プレヒートパルスとヒートパルスと
の間隔を調節して、プレヒートパルスによる熱の拡散状
態を制御することによってもインクの吐出量を調節する
ことが可能である。
【００６４】上記の説明から分かる様に、インクの吐出
量は、プレヒートパルスとヒートパルスの印加時間を調
節することによっても可能であるし、またプレヒートパ
ルスとヒートパルスの印加間隔を調節することによって
も可能である。従って、プレヒートパルス及びヒートパ
ルスの印加時間やプレヒートパルスとヒートパルスの印
加間隔を必要に応じて調節することにより、インクの吐
出量やインクの吐出の印加パルスに対する応答性を自在
に調節することが可能となる。特に、カラーフィルタを
着色する場合、色ムラの発生を抑制する意味で、各フィ
ルタエレメント間や１つのフィルタエレメント内での着
色濃度（色濃度）を略均一にすることが望ましく、その
ために各ノズルからのインク吐出量を同じにするように
制御する場合がある。ノズル毎のインク吐出量が同じで
あれば、各フィルタエレメントに打ち込まれるインク量
も同じになるので、フィルタエレメント間での着色濃度
を略同一にできる。また、１つのフィルタエレメント内
でのムラも低減できる。従って、各ノズル毎のインク吐
出量を同一に調節したいときは、上記したインク吐出量
の制御を行えばよい。
【００６５】次に、図４はカラーフィルタの製造工程を
示した図である。図４を参照してカラーフィルタの製造
工程を説明する。
【００６６】図４（ａ）は光透過部９と遮光部１０を構
成するブラックマトリックス２を備えたガラス基板１を
示す。まず、ブラックマトリックス２の形成された基板
１上に、それ自身はインク受容性に富んでいるが、ある
条件下（例えば光照射、または光照射と加熱）でインク
の受容性が低下するとともに、ある条件下で硬化する特
性を有する樹脂組成物を塗布し、必要に応じてプリベー
クを行って樹脂組成物層３を形成する（図４（ｂ））。
樹脂組成物層３の形成には、スピンコート、ロールコー
ト、バーコート、スプレーコート、ディップコート等の
塗布方法を用いることができ、特に限定されるものでは
ない。
【００６７】次に、フォトマスク４を使用して光透過部
９上の樹脂層に予めパターン露光を行うことにより樹脂
層を一部インク受容性を低下させて（図４（ｃ））、樹
脂組成物層３にインク受容性部分６とインク受容性の低
下した部分５を形成する（図４（ｄ））。また、インク
ジェットヘッドが基板上を相対的に複数回走査しながら
インクを吐出する際、インクジェットヘッドを固定して
基板を移動させることにより相対的走査を行う場合と、
基板を固定してインクジェットヘッドを移動させること
により相対的走査を行う場合のいずれも可能である。
【００６８】その後インクジェット方式によりＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色インクを樹脂組成物
層３に吐出して一度に着色し（図４（ｅ））、必要に応
じてインクの乾燥を行う。インクジェット方式として
は、熱エネルギーによる方式あるいは機械エネルギーに
よる方式が挙げられるが、いずれの方式も好適に用いる
ことができる。使用するインクとしては、インクジェッ
ト用として用いることができるものであれば、特に限ら
れるものではなく、インクの着色剤としては、各種染料
あるいは顔料のなかから、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素に要求さ
れる透過スペクトルに適合したものが適宜選択される。
なおインクジェットヘッドから吐出されるインクは樹脂
組成部層３に付着される時点で滴状になっていてもよい
が、インクジェットヘッドから滴状に分離せず、柱状の
形態で付着することが好ましい。
【００６９】次いで、光照射または光照射と加熱処理を
行って着色された樹脂組成物層３を硬化させ必要に応じ
て保護層８を形成する（図４（ｆ））。この樹脂組成物
層３を硬化させるには先の撥インク化処理における条件
とは異なる条件、例えば光照射における露光量を大きく
するか、加熱条件を厳しくするか、もしくは光照射と加
熱処理を併用する等の方法が採用できる。
【００７０】図５および図６は上記カラーフィルタを組
み込んだカラー液晶表示装置の基本構成を示す断面図で
ある。
【００７１】カラー液晶表示装置は、一般的にカラーフ
ィルタ基板１と対向基板２１を合わせこみ、液晶化合物
２５２を封入することにより形成される。液晶表示装置
の一方の基板２５４の内側に、ＴＦＴ(Thin Film Trans
istor)（不図示）と透明な画素電極２５３がマトリクス
状に形成される。また、もう一方の基板１の内側には、
画素電極に対向する位置にＲＧＢの色材が配列するよう
なカラーフィルタ１０が配置され、その上に透明な対向
電極（共通電極）２５０が一面に形成される。ブラック
マトリクス２は、通常カラーフィルタ基板１側に形成さ
れるが（図５参照）、ＢＭ（ブラックマトリクス）オン
アレイタイプの液晶パネルにおいては対向するＴＦＴ基
板側に形成される（図６参照）。さらに、両基板の画内
には配向膜２５１が形成されており、これをラビング処
理することにより液晶分子を一定方向に配列させること
ができる。また、それぞれのガラス基板の外側には偏光
板２５５が接着されており、液晶化合物２５２は、これ
らのガラス基板の間隙（２〜５μｍ程度）に充填され
る。また、バックライトとしては蛍光灯（不図示）と散
乱板（不図示）の組み合わせが一般的に用いられてお
り、液晶化合物をバックライト光の透過率を変化させる
光シャッターとして機能させることにより表示を行う。
【００７２】図７は図１におけるプリントヘッドユニッ
ト１０２およびラインセンサ１０３の詳細図である。
【００７３】図７において、２０１はＲｅｄインクを吐
出するプリントヘッド、２０２はＧｒｅｅｎインクを吐
出するプリントヘッド、２０３はＢｌｕｅインクを吐出
するプリントヘッドであり、各プリントヘッド２０１〜
２０３は水平面（Ｘ方向）に対して互いに平行に取り付
けられている。ラインセンサ１０３はガラス基板１０１
の移動方向の上流側に配置され、直下に設置された光源
ユニット１０６により透過された描画直後の画素が発す
る色情報を読み取る。なお、本実施形態では、画素の色
抜けを検出するセンサとしてラインセンサ１０３を用い
ているが、これはエリアセンサに置き換えてもよいこと
は言うまでもない。
【００７４】図８は、図７に示したプリントヘッドユニ
ット２０１〜２０３およびラインセンサ１０３による描
画と不吐出検知の様子を示す図である。
【００７５】プリントヘッド２０１〜２０３へは描画の
ための吐出データが転送され、チルト（Θ方向）調整ス
テージ１０４によってカラーフィルタの表示解像度に合
わせた傾きにてガラス基板１０１を移動しながらインク
の吐出を行う。プリントヘッド２０１の吐出インクの着
弾位置を『Ｒ』、プリントヘッド２０２については
『Ｇ』、プリントヘッド２０３については『Ｂ』で示し
た。ラインセンサ１０３は描画直後の領域を走査し、光
源ユニット１０６からの描画直後のカラーフィルタの透
過光から輝度値と、これに対応する吐出口番号情報を得
る。
【００７６】以下、図９に示した制御系の構成図と、図
１０に示した不吐出検知と補完動作の概略流れ図を用い
て動作の詳細を説明する。尚、図９において、４０１は
ステージ制御部、４０２は吐出制御部、４０３はライン
センサ制御部、４０４はＣＰＵ、４０５はメモリ、４０
６は外部インタフェース、４０７は制御端末を示す。上
記構成において、 （１）制御端末４０７の描画開始指令によりガラス基板
１０１は基板搬送用ロボット１０９によりチルト（Θ方
向）調整ステージ１０４に搭載される。この間にプリン
トヘッドユニット１０２は洗浄装置１１０により洗浄さ
れる。 （２）ガラス基板１０１の適正な位置への搭載が確認さ
れると、ＣＰＵ４０４はステージ制御部４０１と吐出制
御部４０２に指令し、プリントヘッドユニット１０２に
よるＲ、Ｇ、Ｂパターン描画を開始する。 （３）ガラス基板が逐次搬送され、不吐出検知を行うラ
インセンサ１０３が画素位置に近づくと、メモリ４０５
内の『補完データ格納領域』をクリアし、補完描画を行
うか否かの『補完フラグ』をリセットする。 （４）描画直後の着弾情報は常にラインセンサ制御部４
０３に監視されており、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれについて
『Ｘ方向の画素位置』データと、『吐出口番号』データ
とから、配列（Ｘ方向の画素位置、吐出口番号）に対応
するアドレスに『輝度データ』がメモリ４０５に格納さ
れる。 （５）ＣＰＵ４０４は『輝度データ』の値から不吐出の
判定を行い、不吐出の発生が判定された時点で『補完フ
ラグ』を立てると共に『補完データ格納領域』に補完パ
ターンを逐次作成する。
【００７７】複数のパスで描画が行われる際には、
（４）、（５）が繰り返される。
【００７８】１枚のガラス基板１０１への描画が終了し
た時点で『補完フラグ』が立っていれば、ステージ制御
部４０１及び吐出制御部４０２の制御により、『補完デ
ータ格納領域』に作成した不吐補完パターンによる再描
画が実施される。
【００７９】尚、メモリ４０５には、『補完データ格納
領域』とは別に、過去に描画した複数枚の情報が累積さ
れており、不吐出の発生した吐出口が恒久的な故障であ
る場合は、補完を他の吐出口へ割り当て、水平面（Ｙ方
向）移動ステージ１０８の位置調整を行った上で再描画
が行われる。
【００８０】さらに、恒久的な故障が発生した吐出口が
増加し、再描画によるスループットの低下が顕著になる
か、或いは再描画が不可能となった場合、これら吐出口
を有するインクジェットプリントヘッドの交換を促し、
装置を停止させる。
【００８１】以上説明した様に、本実施形態によれば、
インクジェットプリントヘッドで発生した不吐出による
カラーフィルタ上の白抜けと、その位置を検知し、白抜
け部分を再描画することができ、不良率の低い、生産性
の高いカラーフィルタの製造を行うことができる。
【００８２】（第２の実施形態）図１３は本発明の第２
の実施形態に係る装置の全体構成を示す図である。図１
３において、３０１はカラーフィルタを形成するガラス
基板、３０２はガラス基板１０１に着色を行う赤色、緑
色、青色の各インクジェットプリントヘッドを備えたプ
リントヘッドユニット、３０３〜３０５はプリントヘッ
ドユニット３０２とガラス基板１０１間の距離測定装
置、３０６はプリントヘッドユニット３０２とガラス基
板１０１間の平面内の相対変位検出装置、３０７はプリ
ントヘッドユニット３０２の洗浄装置、３１０は設置し
たガラス基板１０１の搭載部下面が透過になるようにガ
ラス面３０９になっており、描画する画素サイズに合わ
せてガラス基板１０１とプリントヘッドの傾斜調整を行
うチルト（Θ方向）調整ステージ、３０８は水平面（Ｘ
方向）移動ステージ、３１１は水平面（Ｙ方向）移動ス
テージ、３１２は基板搬送用ロボット、３０７はプリン
トヘッドユニット３０２の洗浄装置である。
【００８３】図１４は図１３におけるプリントヘッドユ
ニット３０２の詳細図である。
【００８４】図１４において、５０１と５０２はそれぞ
れＲｅｄインクを吐出する同型のプリントヘッド、５０
３と５０４はそれぞれＧｒｅｅｎインクを吐出する同型
のプリントヘッド、５０５と５０６はそれぞれＢｌｕｅ
インクを吐出する同型のプリントヘッドであり、同色イ
ンクを吐出するプリントヘッドは互いに対向して取り付
けられている。
【００８５】図１５は、図１４に示したプリントヘッド
ユニットによる描画の様子を示す図である。図１５は、
Ｒｅｄインクを吐出するプリントヘッド５０１，５０２
について説明するものであり、Ｇｒｅｅｎインクを吐出
するプリントヘッド５０３，５０４、Ｂｌｕｅインクを
吐出するプリントヘッド５０５，５０６についても同様
である。
【００８６】プリントヘッド５０１と５０２へは吐出デ
ータが交互に分配され、チルト（Θ方向）調整ステージ
３１０によってカラーフィルタの表示解像度に合わせた
傾きにてガラス基板１０１を移動しながらインクの吐出
を行う。プリントヘッド５０１の吐出インクの着弾位置
を『Ａ』、プリントヘッド５０２の吐出インクの着弾位
置を『Ｂ』で示す。
【００８７】図１６に従来の単一プリントヘッド構成に
よる吐出の様子を示す。図１５で示した対向プリントヘ
ッド構成ではガラス基板１０１の搬送速度が同じである
なら吐出デューティを１／２とすることができる。した
がって、プリントヘッド固有の最大吐出周波数における
吐出デューティにおいてはガラス基板１０１の搬送速度
を対単一プリントヘッド構成の２倍とすることができ
る。
【００８８】図１７に一般的なインクジェットプリント
ヘッドの吐出特性による着弾形状の例を示す。インクジ
ェット方式では、理想的な着弾形状５１１に対して実際
の着弾形状は５１２〜５１４に示すように、吐出口の形
状、吐出エネルギーの印加方向、液的の粘度、サテライ
トなどによる歪みが傾向的に発生することが知られてい
る。このため、図１８に示すように、単一プリントヘッ
ドによるマルチパス（２パス）吐出では、基板搬送双方
向で描画した際に、往路の着弾位置６０１と復路の着弾
位置６０２の相対誤差に起因する定量的なムラが発生す
る。
【００８９】しかし、図１９に示した本実施形態による
プリントヘッドの対向配置による吐出では、往路の着弾
位置は対向配置されたプリントヘッドによる２種の吐出
（７０１ａ，７０１ｂ）により形成され、復路の着弾位
置も２種（７０２ａ，７０２ｂ）により形成される。こ
のため、着弾形状の歪みは、『７０※ａ』と『７０※
ｂ』の組み合わせによる図中の囲み部分７０３を単位と
して着弾形状の差が相殺される。
【００９０】以上説明した様に、本実施形態によれば、
描画時の走査速度を２倍にすることができるうえに、高
スループットにて必須な往復描画においてもムラを低減
し、描画画質を向上させることができる。
【００９１】以上説明したように第１の実施形態によれ
ば、インクジェットプリントヘッドで発生した不吐出に
よる白抜け、或いは規定より薄色の部分を、再描画する
ことができ、カラーフィルタの不良率を抑え、生産性の
高いカラーフィルタの製造を行うことができる。
【００９２】また、予備吐出手段を簡素化、或いは省略
することにより、装置自身の簡素化とともに、予備吐出
動作に関わる生産効率の低下を抑えることができる。
【００９３】さらに、着弾した液滴を拡散させるための
受容層を使用せずに、ガラス基板上に直接描画する方式
に於いては、インクを固着させるキュア工程前に補完が
なされることで、より正確な補完処理が可能となる。
【００９４】また、第２の実施形態によれば、各色のイ
ンクジェットプリントヘッドを対向して配置すること
で、描画時の走査速度を倍加するほか、往復描画時の画
質を向上させることができる。
【００９５】また、両ヘッドへの吐出データの分配をラ
ンダムに行うことで、両ヘッドそれぞれ固有の吐出差を
低減することが出きる。
【００９６】なお、本発明は、その主旨を逸脱しない範
囲で、上記実施形態を修正又は変形したものに適用可能
である。
【００９７】例えば、近年ＴＦＴアレイ側にカラーフィ
ルタを設けたパネルも存在するが、本明細書で定義して
いるカラーフィルタは、色材により着色された被着色体
であり、ＴＦＴアレイ側にあるか否かにかかわらず、ど
ちらも包含する。
【００９８】本発明は、たとえば、ＥＬ（エレクトロル
ミネッセンス、electroluminesence）表示素子の製造方
法や製造装置等にも適用可能である。ＥＬ表示素子は、
蛍光性の無機および有機化合物を含む薄膜を、陰極と陽
極とで挟んだ構成を有し、前記薄膜に電子および正孔
（ホール）を注入して再結合させることにより励起子を
生成させ、この励起子が失活する際の蛍光或いは燐光の
放出を利用して発光させる素子である。こうしたＥＬ表
示素子に用いられる蛍光性材料のうち、赤、緑および青
色の発光色を呈する材料を本発明の製造装置を用いて、
ＴＦＴ等の素子基板上にインクジェット法によりパター
ニングすることで、自発光フルカラーＥＬ表示素子を製
造することができる。本発明には、このようなＥＬ表示
素子、該表示素子の製造方法及びその製造装置等も含ま
れる。
【００９９】本発明の製造装置は、ＥＬ材料が付着しや
すいように、樹脂レジスト、画素電極および下層となる
層の表面に対し、プラズマ処理、ＵＶ処理、カップリン
グ処理等の表面処理工程を実行するための手段を有する
ものであってもよい。本発明の製造方法を用いて製造し
たＥＬ表示素子は、セグメント表示や全面同時発光の静
止画表示等のローインフォメーション分野にも利用でき
るし、点・線・面形状をもった光源としても利用するこ
とができる。さらに、パッシブ駆動の表示素子をはじ
め、ＴＦＴ等のアクティブ素子を駆動に用いることで、
高輝度で応答性の優れたフルカラー表示素子を得ること
が可能である。
【０１００】以下に、本発明により製造される有機ＥＬ
素子の一例を示す。図１１に、有機ＥＬ素子の積層構造
断面図を示す。図１１に示す有機ＥＬ素子は、透明基板
３００１、隔壁（仕切り部材）３００２、発光層（発光
部）３００３、透明電極３００４および金属層３００６
を備えている。また、３００７は、透明基板３００１と
透明電極３００４とから構成される部分を示しており、
これを駆動基板と呼ぶ。
【０１０１】透明基板３００１としては、ＥＬ表示素子
としての透明性や機械的強度等の必要特性を有していれ
ば特に限定されるものではなく、例えば、ガラス基板や
プラスチック基板等の光透過性の基板が適用可能であ
る。
【０１０２】隔壁（仕切り部材）３００２は、液体付与
ヘッドから発光層３００３となる材料を付与するに際し
隣接する画素間で該材料が混合しないように画素と画素
の間を隔離するための機能を有するものである。すなわ
ち、隔壁３００２は混合防止壁として機能するのであ
る。また、この隔壁３００２を透明基板３００１上に設
けることにより、基板上には少なくとも１つの凹部（画
素領域）が形成される。尚、隔壁３００２は、該材料に
対して親和性の異なる多層構造であっても問題無い。
【０１０３】発光層３００３は、電流を流すことにより
発光する材料、例えばポリフェニレンビニレン（ＰＰ
Ｖ）等公知の有機半導体材料を使用して、十分な光量が
得られる厚み、例えば０．０５μｍ〜０．２μｍ程度積
層して構成される。発光層３００３はインクジェット方
式によって薄膜材料液（自発光材料）を隔壁３００２で
囲まれる凹部に充填し加熱処理することで形成される。
【０１０４】透明電極３００４は、導電性がありかつ光
透過性のある材料、例えばＩＴＯ等により構成されてい
る。透明電極３００４は、画素単位で発光させるため
に、画素領域ごとに独立して設けられている。
【０１０５】金属層３００６は、導電性のある金属材
料、例えばアルミニウムリチウム（Ａｌ−Ｌｉ）を０．
１μｍ〜１．０μｍ程度積層して構成される。金属層３
００６は、透明電極３００４に対向する共通電極として
作用するように形成されている。
【０１０６】駆動基板３００７は、図示しない薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）、配線膜および絶縁膜等が多層に積
層されており、金属層３００６および各透明電極３００
４間に画素単位で電圧を印加可能に構成されている。駆
動基板３００７は公知の薄膜プロセスによって製造され
る。
【０１０７】上記のような層構造を有する有機ＥＬ素子
において、透明電極３００４と金属層３００６との間に
電圧が印加された画素領域では、発光層３００３に電流
が流れ、エレクトロルミネッセンス現象を生じ、透明電
極３００４および透明基板３００１を通して光が射出さ
れるようになっている。
【０１０８】ここで、有機EL素子の製造工程について説
明する。
【０１０９】図１２は、有機ＥＬ素子の製造工程の一例
を示したものである。以下、図１２に沿って、各工程
（ａ）〜（ｄ）について説明する。
【０１１０】工程（ａ） まず、透明基板３００１としてガラス基板を用い、これ
に図示しない薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、配線膜およ
び絶縁膜等を多層に積層したうえ、透明電極３００４を
形成して画素領域に電圧を印加できるようにする。
【０１１１】工程（ｂ） 次に、隔壁３００２を各画素間にあたる位置に形成す
る。隔壁３００２は、発光層となるＥＬ材料液をインク
ジェット法によって付与する際に隣接する画素間でＥＬ
材料液が混合しないようにするための混合防止壁として
機能するものであればよい。ここでは、黒色の材料を添
加したレジストを用いてフォトリソグラフィー法により
形成するが、本発明はこれには限定されず、種々の材
料、色、形成方法等が使用可能である。
【０１１２】工程（ｃ） 次に、インクジェット方式よってＥＬ材料を隔壁３００
２で囲まれる凹部に充填し、その後加熱処理することで
発光層３００３を形成する。
【０１１３】工程（ｄ） さらに、発光層３００３上に金属層３００６を形成す
る。この様な工程（ａ）〜（ｄ）を経ることによって、
簡便な工程でフルカラーのＥＬ素子を形成することが可
能となる。特にカラーの有機ＥＬ素子を形成する場合に
は、赤、緑または青などの異なる発光色を有する発光層
を形成する必要があるため、任意の位置に所望のＥＬ材
料を吐出可能なインクジェット方式を用いることは有効
である。
【０１１４】尚、本発明では、隔壁に囲まれる凹部内に
液体材料を充填することにより固形部を形成しており、
カラーフィルタであれば着色部が上記固形部に相当し、
ＥＬ素子であれば発光部が上記固形部に相当する。上記
着色部や発光部を含む固形部は、情報の表示のために用
いられる部分（表示部）であり、視覚に色を認識するた
めの部分でもある。
【０１１５】また、カラーフィルタの着色部やＥＬ素子
の発光部は、色を生じさせる（色が発さられる）部分で
もあるため発色部というもできる。例えば、カラーフィ
ルタの場合、バックライトによる光が着色部を通過して
ＲＧＢの光が発せられ、また、ＥＬ素子の場合、発光部
が自発光することによりＲＧＢの光が発せられる。
【０１１６】また、上記インクや自発光材料は上記発色
部を形成するための材料であるので、発色を生じさせる
材料ということもできる。また上記インクや自発光材料
は液体であるので、総称して液体材料ということもでき
る。また、インクや自発光材料は、表示に用いられる表
示部を形成するための材料でもある。尚、この液体材料
は、蒸発性の第１成分と前記第１成分の蒸発後に固形部
となる第２成分を含むものである。
【０１１７】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネル
ギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱
変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーにより
インクの状態変化を生起させる方式のプリント装置につ
いて説明したが、かかる方式によれば記録の高密度化、
高精細化が達成できる。
【０１１８】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。
【０１１９】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。
【０１２０】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。
【０１２１】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよい。
【０１２２】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いてもよい。
【０１２３】以上説明した本発明実施形態においては、
インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で
固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化す
るものを用いても良く、使用記録信号付与時にインクが
液状をなすものであればよい。
【０１２４】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し
加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれに
しても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイ
ンクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒
体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。この
ような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あ
るいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるよう
な、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物
として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向す
るような形態としてもよい。本発明においては、上述し
た各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰
方式を実行するものである。
【０１２５】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、イ
ンクジェットプリントヘッドの数とマルチパスを必要最
小限にとどめながら、インクジェット方式の特性を生か
した、生産性の高いカラーフィルタの製造方式が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る装置の全体図で
ある。
【図２】カラーフィルタの製造装置に使用されるインク
ジェットヘッドの構造を示す図である。
【図３】インクジェットヘッドのヒータに印加される電
圧波形を示した図である。
【図４】カラーフィルタの製造工程を示した図である。
【図５】一実施形態のカラーフィルタを組み込んだカラ
ー液晶表示装置の基本構成を示す断面図である。
【図６】一実施形態の変形例のカラーフィルタを組み込
んだ液晶表示装置の基本構成を示す断面図である。
【図７】図１における描画用ヘッドユニットおよびライ
ンセンサの詳細図である。
【図８】図７におけるヘッドユニットの描画の様子とラ
インセンサによる不吐出検知の様子を示す図である。
【図９】図１に示す装置の制御系の構成図である。
【図１０】不吐出検知と補完動作の概略流れ図である。
【図１１】ＥＬ素子の構成の一例を示す図である。
【図１２】ＥＬ素子の製造工程の一例を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る装置の全体図
である。
【図１４】図１３における描画用ヘッドユニットの詳細
図である。
【図１５】図１４におけるヘッドユニットの描画の様子
を示す図である。
【図１６】単一ヘッドによる描画の様子を示す図であ
る。
【図１７】一般的なインクジェットプリントヘッドの吐
出特性による着弾形状の例を示す図である。
【図１８】単一プリントヘッドの描画による着弾形状の
様子を示す図である。
【図１９】対向配置されているプリントヘッドの描画に
よる着弾形状の様子を示す図である。
【符号の説明】
１０１ ガラス基板 １０２ プリントヘッドユニット １０３ ラインセンサ １０４ チルト（Θ方向）調整ステージ １０５ ガラス面 １０６ 光源ユニット １０７ 水平面（Ｘ方向）移動ステージ １０８ 水平面（Ｙ方向）移動ステージ １０９ 基板搬送用ロボット １１０ ヘッドユニット洗浄装置 ２０１ Ｒｅｄインクを吐出するプリントヘッド ２０２ Ｇｒｅｅｎインクを吐出するプリントヘッド ２０３ Ｂｌｕｅインクを吐出するプリントヘッド ４０１ ステージ制御部 ４０２ 吐出制御部 ４０３ ラインセンサ制御部 ４０４ ＣＰＵ ４０５ メモリ ４０６ 外部インタフェース ４０７ 制御端末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３８ Ｈ０５Ｂ 33/10 ５Ｇ４３５ ３５０ 33/14 Ａ 9/30 ３６５ 33/22 Ｚ Ｈ０５Ｂ 33/10 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ｚ 33/14 １０２Ｒ 33/22 Ｆターム(参考） 2C056 EA01 EA24 EB08 EB40 EC69 FA03 FA09 FA13 FB01 HA07 HA11 HA58 2H048 BA64 BB02 BB42 2H091 FA02Y FA35Y FB02 FB11 FC12 FC29 FD04 LA12 3K007 AB04 AB18 BA06 CB01 DA01 DB03 EB00 FA01 5C094 AA43 BA03 BA27 BA43 CA19 ED03 5G435 AA17 BB05 BB12 BB15 CC09 CC12 GG12 KK05 KK07 KK10

Claims (39)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のインク吐出口を有するインクジェ
    ットヘッドと、被着色体とを相対的に走査させながら、
    前記インクジェットヘッドから前記被着色体にインクを
    吐出して着色を行うインクジェット着色装置であって、 前記被着色体の着色後の部分からの光を検出することに
    より前記被着色体のインクが正常に吐出されなかった部
    分を検出する検出手段と、 該検出手段により検出された情報に基づいて、前記イン
    クが正常に吐出されなかった部分を補完するための補完
    データを作成する補完データ作成手段と、 前記補完データに基づいて前記被着色体を再着色するよ
    うに制御する制御手段とを具備することを特徴とするイ
    ンクジェット着色装置。
  2. 【請求項２】 前記インクジェットヘッドとして、赤色
    インク用ヘッド、緑色インク用ヘッド、青色インク用ヘ
    ッドの３つのインクジェットヘッドを備えることを特徴
    とする請求項１に記載のインクジェット着色装置。
  3. 【請求項３】 前記検出手段は、前記被着色体の着色中
    に、前記インクジェットヘッドとの相対位置を変えずに
    前記インクが正常に吐出されなかった部分を検出する光
    電変換センサを備えることを特徴とする請求項１に記載
    のインクジェット着色装置。
  4. 【請求項４】 前記光電変換センサがラインセンサであ
    ることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット着
    色装置。
  5. 【請求項５】 前記光電変換センサがエリアセンサであ
    ることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット着
    色装置。
  6. 【請求項６】 前記被着色体を、該被着色体の下面から
    照明する照明手段を更に具備し、前記検出手段は、前記
    被着色体を透過した前記照明手段からの光を検出するこ
    とを特徴とする請求項１に記載のインクジェット着色装
    置。
  7. 【請求項７】 前記補完データ作成手段が、前記インク
    が正常に吐出されなかった部分へのインク吐出を他のイ
    ンク吐出口に割り当てる補完データを作成することを特
    徴とする請求項１に記載のインクジェット着色装置。
  8. 【請求項８】 前記補完データ作成手段は、複数枚の被
    着色体についてのインクが正常に吐出されなかった部分
    の情報を格納し、インクが正常に吐出されない状態が恒
    久的な不具合であるか否かを判定し、他のインク吐出口
    へ割り当てての再着色による生産性の維持が困難と判断
    した場合に、インクジェットヘッドの交換を促すことを
    特徴とする請求項１に記載のインクジェット着色装置。
  9. 【請求項９】 前記インクジェットヘッドを用いてカラ
    ーフィルタの着色を行うことを特徴とする請求項１に記
    載のインクジェット着色装置。
  10. 【請求項１０】 前記インクジェットヘッドを用いてエ
    レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とす
    る請求項１に記載のインクジェット着色装置。
  11. 【請求項１１】 前記インクジェットヘッドは、熱エネ
    ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
    ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
    ー発生体を備えることを特徴とする請求項１に記載のイ
    ンクジェット着色装置。
  12. 【請求項１２】 請求項９に記載の装置により製造され
    たことを特徴とするカラーフィルタ。
  13. 【請求項１３】 請求項１０に記載の装置により製造さ
    れたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  14. 【請求項１４】 複数のインク吐出口を有するインクジ
    ェットヘッドと、被着色体とを相対的に走査させなが
    ら、前記インクジェットヘッドから前記被着色体にイン
    クを吐出して着色を行うインクジェット着色方法であっ
    て、 前記被着色体の着色後の部分からの光を検出することに
    より前記被着色体のインクが正常に吐出されなかった部
    分を検出する検出工程と、 該検出工程において検出された情報に基づいて、前記イ
    ンクが正常に吐出されなかった部分を補完するための補
    完データを作成する補完データ作成工程と、 前記補完データに基づいて前記被着色体を再着色する再
    着色工程とを具備することを特徴とするインクジェット
    着色方法。
  15. 【請求項１５】 前記インクジェットヘッドを用いてカ
    ラーフィルタの着色を行うことを特徴とする請求項１４
    に記載のインクジェット着色方法。
  16. 【請求項１６】 前記インクジェットヘッドを用いてエ
    レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とす
    る請求項１４に記載のインクジェット着色方法。
  17. 【請求項１７】 前記インクジェットヘッドは、熱エネ
    ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
    ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
    ー発生体を備えることを特徴とする請求項１４に記載の
    インクジェット着色方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１５に記載の方法により製造さ
    れたことを特徴とするカラーフィルタ。
  19. 【請求項１９】 請求項１６に記載の方法により製造さ
    れたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  20. 【請求項２０】 カラーフィルタを用いた表示装置の製
    造方法であって、 請求項１５に記載の着色方法によりカラーフィルタを製
    造する工程と、 前記製造されたカラーフィルタと、光量を可変とする光
    量可変手段とを一体化する工程と、 を具備することを特徴とする表示装置の製造方法。
  21. 【請求項２１】 複数のインク吐出口を有するインクジ
    ェットヘッドと、基板とを相対的に走査させながら、前
    記インクジェットヘッドから前記基板にインクを吐出し
    て前記基板を着色することにより表示装置用パネルを製
    造する装置であって、 前記基板の着色後の部分からの光を検出することにより
    前記基板のインクが正常に吐出されなかった部分を検出
    する検出手段と、 該検出手段により検出された情報に基づいて、前記イン
    クが正常に吐出されなかった部分を補完するための補完
    データを作成する補完データ作成手段と、 前記補完データに基づいて前記基板を再着色するように
    制御する制御手段とを具備することを特徴とする表示装
    置用パネルの製造装置。
  22. 【請求項２２】 複数のインク吐出口を有するインクジ
    ェットヘッドと、基板とを相対的に走査させながら、前
    記インクジェットヘッドから前記基板にインクを吐出し
    て前記基板を着色することにより表示装置用パネルを製
    造する方法であって、 前記基板の着色後の部分からの光を検出することにより
    前記基板のインクが正常に吐出されなかった部分を検出
    する検出工程と、 該検出工程において検出された情報に基づいて、前記イ
    ンクが正常に吐出されなかった部分を補完するための補
    完データを作成する補完データ作成工程と、 前記補完データに基づいて前記基板を再着色する再着色
    工程とを具備することを特徴とする表示装置用パネルの
    製造方法。
  23. 【請求項２３】 複数のインク吐出口を有する複数のイ
    ンクジェットヘッドと、被着色体とを相対的に走査させ
    ながら、前記インクジェットヘッドから前記被着色体に
    インクを吐出して着色を行うインクジェット着色装置で
    あって、 前記複数のインクジェットヘッドを対向させて配置し、
    該対向したインクジェットヘッドから交互にインクを吐
    出させることを特徴とするインクジェット着色装置。
  24. 【請求項２４】 赤色インク、緑色インク、青色インク
    それぞれについて、複数のインクジェットヘッドを対向
    させて配置したことを特徴とする請求項２３に記載のイ
    ンクジェット着色装置。
  25. 【請求項２５】 前記対向したインクジェットヘッドへ
    のインク吐出信号をランダムに分配して、前記対向した
    インクジェットヘッド間で相関のないパターン吐出をさ
    せることを特徴とする請求項２３に記載のインクジェッ
    ト着色装置。
  26. 【請求項２６】 前記インクジェットヘッドを用いてカ
    ラーフィルタの着色を行うことを特徴とする請求項２３
    に記載のインクジェット着色装置。
  27. 【請求項２７】 前記インクジェットヘッドを用いてエ
    レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とす
    る請求項２３に記載のインクジェット着色装置。
  28. 【請求項２８】 前記インクジェットヘッドは、熱エネ
    ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
    ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
    ー発生体を備えることを特徴とする請求項２３に記載の
    インクジェット着色装置。
  29. 【請求項２９】 請求項２６に記載の装置により製造さ
    れたことを特徴とするカラーフィルタ。
  30. 【請求項３０】 請求項２７に記載の装置により製造さ
    れたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  31. 【請求項３１】 複数のインク吐出口を有する複数のイ
    ンクジェットヘッドと、被着色体とを相対的に走査させ
    ながら、前記インクジェットヘッドから前記被着色体に
    インクを吐出して着色を行うインクジェット着色方法で
    あって、 前記複数のインクジェットヘッドを対向させて配置し、
    該対向したインクジェットヘッドから交互にインクを吐
    出させることを特徴とするインクジェット着色方法。
  32. 【請求項３２】 前記インクジェットヘッドを用いてカ
    ラーフィルタの着色を行うことを特徴とする請求項３１
    に記載のインクジェット着色方法。
  33. 【請求項３３】 前記インクジェットヘッドを用いてエ
    レクトロルミネッセンス素子を製造することを特徴とす
    る請求項３１に記載のインクジェット着色方法。
  34. 【請求項３４】 前記インクジェットヘッドは、熱エネ
    ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
    ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
    ー発生体を備えることを特徴とする請求項３１に記載の
    インクジェット着色方法。
  35. 【請求項３５】 請求項３２に記載の方法により製造さ
    れたことを特徴とするカラーフィルタ。
  36. 【請求項３６】 請求項３３に記載の方法により製造さ
    れたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  37. 【請求項３７】 カラーフィルタを用いた表示装置の製
    造方法であって、 請求項３２に記載の着色方法によりカラーフィルタを製
    造する工程と、 前記製造されたカラーフィルタと、光量を可変とする光
    量可変手段とを一体化する工程と、 を具備することを特徴とする表示装置の製造方法。
  38. 【請求項３８】 複数のインク吐出口を有する複数のイ
    ンクジェットヘッドと、基板とを相対的に走査させなが
    ら、前記インクジェットヘッドから前記基板にインクを
    吐出して前記基板を着色することにより表示装置用パネ
    ルを製造する装置であって、 前記複数のインクジェットヘッドを対向させて配置し、
    該対向したインクジェットヘッドから交互にインクを吐
    出させることを特徴とする表示装置用パネルの製造装
    置。
  39. 【請求項３９】 複数のインク吐出口を有する複数のイ
    ンクジェットヘッドと、基板とを相対的に走査させなが
    ら、前記インクジェットヘッドから前記基板にインクを
    吐出して前記基板を着色することにより表示装置用パネ
    ルを製造する方法であって、 前記複数のインクジェットヘッドを対向させて配置し、
    該対向したインクジェットヘッドから交互にインクを吐
    出させることを特徴とする表示装置用パネルの製造方
    法。
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